测绘地理信息在智慧矿山发展中应用研究

(整期优先)网络出版时间:2021-07-14
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测绘地理信息在智慧矿山发展中应用研究

胡瑶男 1 富莹莹 2

身份证号码: 22022119880113**** ;身份证号码: 21100419861108****

  摘要:进入21世纪以来,中国经济发展迅速。矿业企业为中国的发展做出了巨大贡献。测绘地理信息在矿山开发建设中发挥了非常重要的作用,极大地推动了智能矿山的建设和发展。矿山测量是矿山发展的前提和基础。当今中国信息化进程加快,矿山测量技术也要与时俱进。通过测绘和地理信息新技术的引入和应用,可以不断提高矿山测量的质量和效率,进而实现智能矿山的建设。因此,将对测绘和地理信息新技术在矿山测量中的应用前景进行研究和展望。

关键词:测绘地理信息;智能矿;应用研究

随着时代的发展和现代定位技术的进步,在中国经济发展的带动下,建筑行业迎来了自身发展的黄金时期,工程测绘作为最受关注的基础工作之一,如何更好地完成北斗卫星技术在工程测绘中的应用,成为工程建设人员需要考虑的问题。北斗卫星作为一种具有定位功能的新技术,越来越受到人们的重视。北斗卫星技术在工程测绘中的应用,可以大大提高测绘工作的准确性和稳定性,同时对测绘行业测绘工作的进步有着重要的推动作用。同时,更准确的测绘工作可以为当前工程项目的建设提供重要的数据支持。

1地理信息系统概述

地理信息系统,又称地理信息系统技术,在矿山工程建设中起着非常重要的作用。地理信息系统的工作原理是通过遥感和摄影技术收集地质信息,然后通过计算机对收集到的信息进行整理和分析,从而绘制出更全面的矿山工程建设数据图。地理信息系统的应用对提高矿山工程建设的效率有很大的帮助。地理信息系统的主要功能有:地理信息系统可以监测矿山工程建设现场及其周围环境,分析环境变化或相关数据,从而减少环境对工程建设的不利影响; GIS可以实现可视化三维建模,使矿山工程的设计和施工越来越清晰,同时可以及时处理矿山工程建设中的不利因素,预防地质灾害;地理信息系统的人机协同操作模式在实施定制化和整体挖掘中发挥着重要作用,能够构建完整的矿山周边环境地理信息数据库,具有非常强大的数据分析、存储和处理功能。

2传统矿山测量存在的问题

2.1测绘设备落后,测绘效率低

工欲善其事,必先利其器。但长期以来,矿山测量一直使用经纬仪、测距仪、自由陀螺仪、钢尺、指南针、水准仪等旧测绘设备,技术手段落后。而且这些器件在测量过程中容易出现三脚架损坏、电池失效、瞄准镜部件损坏等故障。目前,矿山测量完全依靠人工,测绘人员进行野外测量和收集数据,往往受到自然条件(如阳光直射、地形地貌)和气候条件(刮风下雨)的干扰,需要大量的人力、物力和财力,测绘作业耗时长,效率低。

2.2测绘误差较大,测绘质量不高

在矿井现场测量过程中,经常会发生原始测量点的位移,造成数据误差。由于结构因素、围岩应力和采矿作业因素,矿井受到一定程度的影响,导致原有测点发生位移。虽然位移不是很大,但对测量结果的精度影响很大。在矿山现场测量过程中,如果使用的仪器设备没有严格找平,测量仪器的偏差会受到风速等外部因素的影响。同时,由于测量方法不当和观测误差,这些因素都会影响测量数据的准确性。

3测绘和地理信息新技术在矿山测量中的应用

3.1全球定位技术的广泛应用

全球定位技术,也称为全球定位系统定位技术,在美国,于20世纪70年代中期首次使用导航卫星进行距离测量,全球定位系统定位技术应运而生。由于其定位准确、便于携带和实时监控,在矿山测量中具有非常广阔的应用前景。在应用全球定位技术的过程中,测量人员不需要直接看每个站,只需要保证站顶宽阔,就可以进行矿山测量。通过全球定位技术的广泛应用,可以为矿山测量人员提供准确的测量数据,减轻测量人员的工作压力。

将该技术应用于矿山测量,可以更准确地定位矿山位置,勘测人员可以充分掌握矿山地形和水源信息,为以后的开采奠定坚实的基础。随着全球定位技术的广泛应用,主要采用动态差分法作为核心测量方法,使测量人员可以了解测量点周围10km范围内的实际情况,一名测量人员可以轻松完成工作,从而缩短了矿山测量时间,节省了人力物力。

3.2空间遥感技术在矿山测量中的应用分析

随着科学技术的不断发展,空间遥感技术近年来呈现出良好的发展势头,并广泛应用于实际工作中,尤其是矿山测量中,发挥着无可比拟的重要作用。通过空间遥感技术获取相关数据,对照片进行校正,并充分结合实际测绘工作,可以有效提高地形图测量水平。与过去使用的测绘方法相比,不仅测量效率非常高,而且成本投入更少,可以大大满足测量精度的要求。同时,在该技术的支持下,可以在矿区连续进行动态测量,可以有效监测矿区的环境状况,更好地指导矿区的环保工作。

  3.3 在矿山测量中应用GIS系统 
  GIS又称地学信息系统,该系统基于现代计算机软件支持下,能夠全面采集地球表层相关地理信息数据,同时还有强大的储存数据功能和管理功能,通过该系统可以实现数据运算,分析和显示,实现对相关数据的描述。基于该系统强大功能下,能够根据统一地理坐标,来对测量的定位,图形以及遥感属性等各类数据合理编码,展开更好的定位,定性以及定量描述,空间实体通过数字形式进行描述,在数据综合分析、模拟方面具有强大功能,能够对地理空间演化进行预测和模拟。GIS系统离不开矿山测量,地籍测量,遥感技术以及工程测量测量等诸多方面,但同时该系统,又能为矿山测量提供强大的服务,通过该系统进行矿山测绘当中,不会受到矿山地形,地貌因素影响,数据采集完全自动化实现,测绘过程当中也不需要人工来完成,具体进行测量过程当中,只需要将地理坐标输入其中,通过卫星进行扫描,便能获取测量点的全部信息,因此,该系统测量效率非常高。 


  3.4 运用全站仪设备 
  全站仪设备能够将先进的电子技术与光学技术进行有机结合,能够更加准确的测量矿山角度与距离,在建筑工程与公路工程取得了良好的应用效果。在矿山测量当中,为了进一步提高测量数据的精确性,测量人员经常在全站仪设备内部设置GPS定位系统,并结合矿山结构特点,创建三维系统空间模型,保证矿山地质图像绘制更加合理,提高矿山开采效率。在传统的矿山测量当中,由于采用经纬仪与水准仪等测量设备,测量人员的工作强度非常大,测量精度也较低,而电子全站仪的出现,能够更好地改变该状况,矿山测量人员的工作强度不断下降,测量数据准确性与合理性明显提升,为矿山开采打下良好基础。在应用全站仪设备时,矿山测量人员需要了解全站仪内部结构特点,并结合该地区的地形地貌特点,对原有的测量方法进行改进。 
  4 结语 
  将现代测绘地理信息技术手段应用于矿山测量当中,不仅使其测量效率大幅增强,更好地保证了测绘质量,降低了工作人员的劳动力投入。今天,我国已经进入信息化时代,矿山测量也应该与时俱进,实现信息化技术升级。 
  参考文献: 
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  [2]赵方.探究地理信息系统在矿山测量中的应用[J].科技创新导报,2017,14(01):34-35. 
  [3]崔琛,周翠风.分析地理信息系统在矿山测量中的应用实践[J].世界有色金属,2016(13):25-26.